第4讲 物态变化

第4讲  物态变化
第4讲  物态变化

第4讲 物态变化 §4.1 相与相变

相:指的是热学系统中物理性质均匀的部分,一个相与其他部分之间有一定的分界面隔离开来。例如冰和水的混合物中,因为冰和水的物理性质不同,故为不同的相,但它们的化学成份相同。一种化学成分称为“一元”,因此冰水混合物称为单元二相系,而水和酒精的混合物就是二元单相系。

相变:不同相之间的相互转变称为相变。 相变特点:伴随物态的变化;要吸收或放出的热量。 相变潜热:相变时吸收或放出的热量统称相变潜热。 )()(1212V V p u u l -+-= )(12u u -称为内潜热,)(12V V p -称为外潜热。

三相图:将同一种物质的汽化曲线OK 、熔解曲线(熔点随外界压强的变化关系)OL 、升华曲线(固体上饱和气压随温度的变化关系)OS 同时画在P-T 图上,我们就能标出固、液、气三态存在的区域,这称为三相图。每条曲线对应着两态平衡共存的情况。三条曲线的交点O ,对应三态平衡共存的状态,称为三相点。

如下图为水的三相图。水的水相点O 是水、冰、水蒸气平衡共存的状态,其饱和水汽压

mmHg P S 58.4=、温度T=273.16开0.01℃,这是国际温标规定的基本固定点。因为水的三相点是

唯一的,不像冰点和汽点那样会随外界压强的变化而变化。

例 如图4-1-1所示的P-T 图线中,表示了一定质量某种物质的不同物相所存在的区域。下面有关这种物质的几个说明中,哪些是正确的?( )

A.当三相点T T >时,可以存在升华现象

B.在凝固过程中体积增大

C.当

临界点

T T >时,可以存在沸腾现象

D.当三相点p p <时,它是一种稳定的液体

E.以上说法都不对 分析:将液体和固体上方的饱和汽压随温度变化的曲线SK ,升华曲

线SO ,以及熔点随温度变化的熔化曲线SL ,同时画在P-T 图上(图2-1-1),我们就能标出固、液、汽三态存在的区域;每条曲线对应着两态平衡共存的情况,三根曲线的交点S ,对应着三态平衡共

存的惟一状态,称为三相点,图线叫三相图。当三相点T T >时,这种物质从固态必须经过液态才能变化为汽态,所以选项A 不正确。在凝固过程中,看固态和液态之间的SL 曲线,它们的熔点随压强的增加而升高,熔化过程中体积是膨胀的,凝固过程中体积是细小的,与水的反常膨胀不同,所

以选项B 也不正确,当

临界点T

T >时,这种物质不可能以液体存在,不论压强多大,它总不能凝结为液相,所以不存在沸腾现象,临界点的温度已高于任何情况下的沸点温度。选项C 也不正确。当

三相点p p <时,这种物质只有固态与汽态而不是一种稳定的液体。选项D 也不正确。

解:选项E 正确。

点评 这是一道考查对物质三态变化的综合题,通过三相图,认识三态之间的变化和三相点与临界点的物理意义。

L

458

100 374 2181 c

c

t o T

图4-1-1

§4.2 气液相变

物质由液态转变为气态叫汽化,由气态转化为液态的过程叫液化。在一定压强下,单位质量液体变为同温度气体时所吸收的热量称为汽化热,一般用L 表示;相应的一定压强下,单位质量的气体凝结为同温度液体时所放出的热量称为凝结热,数值也是L ,在汽化和凝结过程中,吸收或放出的热量为

Q=mL

4.2、1、液体的汽化

液体的汽化有蒸发和沸腾两种不同的形式。蒸发是发生在液体表面的汽化过程,在任何温度下都可以进行。沸腾是整个液体内部发生汽化过程,只在沸点下才能进行。

①蒸发

从微观上看,蒸发就是液体分子从液面跑出来的过程。分子从液面跑出来时,需要克服液体表面层中分子的引力做功,所以只有那些热运动动能较大的分子可以跑出来。如果不吸热,就会使液体中剩余分子的平均动能减小,温度降低。另一方面蒸气分子不断地返回到液体中去,凝结成液体。因此液体分子蒸发的数量,是液体分子跑出液面的数量,减少蒸气分子进入液面的数量。

对于液面敞开的情况,影响蒸发快慢的因素,主要有以下三种:一是液面的表面积,二是温度,三是液面上的通风情况。在液面敞开的情况下,液体会不断蒸发,直到液体全部转变为蒸起为止。

在密闭的容器中,随着蒸发的不断进行,容器内蒸汽的密度不断增大,这时返回液体中的蒸气分子数也不断增多,直到单位时间内跑出液面的分子数与反回液面的分子数相等时,宏观上看蒸发现象就停止了。这时液面上的蒸气与液体保持动态平衡,此时的蒸气叫做饱和蒸气,它的压强叫饱和蒸气压。

饱和气压与液体的种类有关,在相同的温度下,易蒸发的液体的饱和汽压大,不易蒸发的液体的饱和汽压小。对于同一种液体,饱和汽压随温度的升高而增大。饱和汽压的大小还与液面的形状有关,对于凹液面,分子逸出液面所需做的功比平液面时小。反之,对于凸液面,如小液滴或小气泡,才会显示出来。饱和汽压的数值与液面上蒸汽的体积无关,与该体积中有无其他气体无关。

在汽化过程中,体积增大,要吸收大量的热量。单位质量的液体完全变成同温度下的蒸汽所吸收的热量,叫做该物质在该温度下的汽化热。如100℃水的汽化热

mol J kg J g cal L /1007.4/1026.2/53946?=?==。液体汽化时吸热,一方面用于改变系统的

内能,同时也要克服外界压强作功。如果1mol 液体和饱和汽的体积分别为

g

L V V ,,且L V <<

g

V ,对

饱和汽采用理想气体方程近似处理,RT

E pV E V V p E L g L g +?=+?≈-+?=)(

②沸腾

液体内部和容器壁上存有小气泡,它能使液体能在其内部汽化,起着汽化核的作用。气泡内的

总压强是泡内空气分压强V nRT

p a =

和液体的饱和汽压s p 之和;气泡外的压强是液面上的外界压强

外p 和gh ρ之和,通常情况下,液体静压强gh ρ忽略不计。因此,在某一温度下,液内气泡的平衡

条件为外p T p V RT

n s =+?

)(。当液体温度升高时,s p 增大,同时由温度升高和汽化,体积膨胀,

导致s p 下降,这样在新的条件下实现与外p 的平衡。当外p p s =时,无论气泡怎样膨胀也不能实现

平衡,处于非平衡状态。此时骤然长大的气泡,在浮力作用下,迅速上升到液面破裂后排出蒸气,整个液体剧烈汽化,这就是沸腾现象。相应的温度叫做沸点。对于同种液体,沸点与液面上的压强有关,压强越大,沸点越高。沸点还与液体的种类有关,在同一压强下,不同液体的沸点不同。

③双层液体沸腾的分析

在外界压强0p 的条件下,若液体A 的沸点77

℃,

t t

液体B 的沸点100℃。现将等质量的互不相容的液体A 和B 注入一个容器内,形成图4-2-1的双层液体。液体B 的表面上再覆盖一薄层非挥发性的,与液体A 、B 互不相溶的液体C ,目的是防止液体B 上表面的

自由蒸发。现将此液体缓慢加热,它们的温度始终相等,液体温度随时间t 变化关系为图示。 加热刚开始,对应图线左侧斜坡部分,液体B 不能经上表面自由蒸发。下面考察系统内部的蒸发,设想在液体A 或B 内部,或在A 、B 分界面上各形成一个气泡,仅当泡内压强等于外界压强0p 时,它才能保持上升而逸出此系统。液体A 、B 内部形成的气泡的内压强,分别等于A 、B 的饱和汽压,A 、B 交界面上形成气泡的内压强则为A 、B 的饱和汽压之和,因为这种气泡同时与A 、B 接触。因此加热时,液体交界面上形成气泡的压强首先达到0p 温度1t 正是对应这种液体在相互接触区域发生的共同沸腾。1t 低于A 、B 各自的沸点,如1t =67℃。当A 、B 中的一个全部蒸发后,系统的温度便会再次上升,对应图线的第二斜坡。温度2t 即为容器中余留液体的沸点。

谁先全部蒸发呢?这取决于温度1t 时,液体A 、B 在每个升高气泡中饱和蒸气的质量比,即

B B A

A B A B A M p M p m m ==ρρ,式中B A p p ,为温度1t 时A 、B 的饱和气压。如果B A m m >,则A 先全部蒸发,余留液体B ,2t =100℃.

4.2.2、气体的液化

我们知道,当饱和气的体积减小或温度降低时,它就可以凝结为液体,因此要使未饱和气液化,首先必须使之变成饱和气,方法有二:a 、在温度不变的条件下,加大压强以减小未饱和气体积,相应就可以增大它的密度,直至达到该温度下饱和气的密度,从而把未饱和气变为饱和气;b 、对较高温度下的未饱和气,在维持体积不变的条件下降低其温度,也可以使它变为在较低温度下的饱和气。

把未饱和气变为饱和气以后,只要继续减小其体积或降低其温度,多余的气就可凝结成液体。 但各种气体有一个特殊温度,在这个温度以上,无论怎样增大压强,都不能使它液化,这个温度就称为该气体的临界温度。

①气液转变的等温线

要使未饱和汽转变成饱和汽并使之液化,在等压条件下,气体通过降温可以转变为液体;在保持温度不变的条件下,通过增大压强减小体积的方式,也可以使气体液化。

图4-2-2为某气体液化的过程曲线AB 是液化以前气体的等温压缩过程,气体逐渐趋于饱和状态,B 点对应于饱和汽状态,继续压缩就会出现液体;在液化过程BC 中,压强0p 保持不变,气液化的总体积减小,BC 过程中每一状态都是气液平衡共存的状态,因此0p 为这一温度下的饱和汽压。C 点相当于气体全部液化时的状态;CD 段就是液体的等温压缩过程。

应该指出:由于各种气体都有一个特殊温度,在这个温度以上,无论怎样增大压强也不能使气体液化,这个温度称为临界温度。因此上述气液等温转变只能在气体的临界度以下进行。若等温转变时饱和汽密度为B ρ,BC 段液体密度为

C ρ,系统的总质量为m ,当气液平衡共存时的体积为V ,

其中汽、液的体积分别是m V V V V V V V C B =+=+212121,,,ρρ有,解得:

B C B B C C V

m V m V V ρρρρρρ--=

--=

21,。

②混合气的等温液化

混合气体的等温转变,应分解为各组分气体的等温转变过程来考虑不周。沸点不同的各组分气

V

图4-2-2

体,当等温压缩时,达到饱和开始液化的先后不同。同在1atm 沸点高的气体,其饱和汽密度要小些,等温压缩它会先达到饱和开始液化。混合气体等温线的转折点,一定是某组分气体物态的转变点。

例:有一体积22.4L 的密闭容器,充有温度1T 、压强3atm 的空气和饱和水汽,并有少量的水;今保持温度1T 不变,将体积加倍,压强变为2atm ,底部的水恰好消失,试问1T 是多少?若保持温度

1T 不变,体积增为最多体积的4倍,试问这时容器内的压强是多少?容器内水和空气的质量各是多

少?设饱和水汽可看作是理想气体。

解:设初态、中态和末态中空气分压强分别为321,,p p p ;初态、中态中的水汽均为温度1T 的饱和汽,设饱和水汽压为x p ;末态中的水汽为温度1T 的未饱和汽,水汽分压为p '。若末态气体的压强为p ,则有

p p p atm p p atm p p x x ='+=+=+321,2,3

从初态变为中态的过程中,空气质量未变而水汽质量增加,对空气分压可用玻意尔定律

8.44)2(4.22)3(?-=?-x x p p

得x p =1atm ,故1T =373K,1p =2atm ,2p =1atm 。从中态变为末态的过程,水汽和空气的总质量不变,应用玻意耳定律

44.228.442??=?p

p=1atm

容器内空气的摩尔数

mol RT V p n 46.11

3

11==

,末态时空气和水汽的总摩尔数

mol RT V p n 92.21

3

1==

故容器内水和水汽的总摩尔数 mol n n n 46.112=-=。

例:由固态导热材料做成的长方体容器,被一隔板等分为两个互不连通的部分,其中分别贮有相等质量的干燥空气和潮湿空气,在潮湿空气中水汽质量占2%。

(1)若隔板可自由无摩擦地沿器壁滑动,试求达到平衡后干、湿空气所占体积的比值。

(2)若一开始采用能确保不漏气的方式将隔板抽出,试求达到平衡后容器内气体的压强与未抽出隔板时干、湿空气各自的压强这三者的比值(设干、湿空气均可视为理想气体)。

解:(1)隔板平衡的条件是:隔板两侧气体的压强相同,温度也相同(因容器和外界导热),所以对干空气有

RT m M pV 空

干=

而对潮湿空气有

RT m M V p 空

湿=

1

RT

m M

V p 水

水湿=2

而 21p p p +=

M m M m 02.0,98.0==水空

故得

MRT m m pV ????

??+=水空湿02.098.0 ②

1012:102.098.0:1

:=????

??+=

水空空

湿干m m m V V

(2)隔板抽出前,干湿空气的体积为

0V ,压强分别为湿干p p ,,则由克拉伯龙方程得

RT m M

V p 空

干=0, ③

RT m M

RT m M V p 水

空湿02.098.00+=

, ④

抽出隔板以后,干、湿空气混合以后系统的压强为p ,则

RT m M

m M V p ????

?

?+=水空02.098.1)2(0 ⑤

故要求的三个压强之比为

????

??+???? ??+=

水空空

水空湿干m m m m m p p p 02.098.0:1

:02.098.121::

=1.006:1:1.012

说明湿空气在未达到饱和前遵循理想气体状态方程,当然克拉珀方程也适用,而在达到饱和以后,克拉珀龙方程仍可用,但理想气体状态方程则不适用了,因为水气的质量会发生变化。

4.2.3、空气的湿度

①空气的绝对湿度和相对湿度

由于地面水分的蒸发,空气中总会有水蒸气,而空气中所含水汽的多少就决定了空气的潮湿程度。

a 、绝对湿度 空气中所含水气的分压强大小。

b 、相对湿度 某温度时空气的绝对湿度跟同一温度下水的饱和气压的百分比。 如果B 表示相对湿度,P t 表示绝对湿度,P 表示同温度下饱和气的压强,则

%100?=

P p B t

空气干燥、潮湿程度直接决定于相对湿度,当相对湿度接近100%时,空气中水气接近饱和状态,

水分难于蒸发,衣服晾不干,人也觉得十分烦闷,人体感到适中的相对湿度是60—70%。

②露点

空气里的未饱和气在气温降低时会逐渐接近饱和,使空气里的水气恰好达到饱和时的温度,称为露点。

通过测定露点可以测出空气的湿度,因为当空气中水气的密度保持

不变时,露点温度下的饱和水气压强就可以认为是空气的绝对湿度。

③露、霜、雾及其他

大气中的水气在气温降低时也同样趋于饱和,白天温度较高时处于未饱和状态的水气,夜里气温下降时如达到露点或露点以下(0℃以

上),则空气中水气将在树叶、草皮上凝结,这就是露。 如果空气中含有较多的尘埃或离子,达到饱和的水气将以尘埃

或离子为中心凝结,这就形成雾,开启冰箱门,“冷气”所到之处,常达到露点以下,因此常形成为雾。

地面附近的空气中的水蒸气遇冷(0℃以下)而直接凝华的小冰

粒,附着地面物体上成为霜。 湿度计是用来测量空气湿度的仪器。露点湿度计:它通过测定

露点,然后查出该露点的饱和水气压和原温度的饱和水气压,即可

求出相对湿度。干湿泡湿度计:它在一支温度计泡上包着纱布,纱

图4-2-3

1 2 3 4

5 6 7 3

布下端浸入水中。若空气中水气未饱和,湿纱布的水会蒸发,温度降低。这样湿泡温度计的温度值比干泡温度计的要低些。相对湿度越小,这个差值就越大。利用这个差值的大小可由表检查出空气的相对湿度。毛发湿度计:利用脱脂毛发长度的变化来控制指针偏转,直接指示相对湿度。

例:有一根玻璃毛线管,长为0.600m ,内径2.00mm ,内有50mm 水银柱,水银柱把长细管分成两部分,一部分为真空,另一部分为空气和水气的混合物。倾斜管子,气室的长度可以变化,做实验时,改变倾斜度,得到数据如下表,符号在图4-2-3中示出。每次测量后,要等气体恢复平衡。

解:温度不变时,一定质量的理想气体遵循玻意耳定律,即压强p 与体积V 之间满足V /1,

V p /1-

利用这些数据作出图线如图8-2-4所

示,这样可发现数据分成两部分,一部分形成通过原点的直线,压强高时数据位于不通过原点的直线上,而只要是水汽没有饱和,水汽也可看作理想气体,当水汽开始凝结时,水汽分压是常数,而空气分压遵循玻意耳定律,这就是形成图示数据关系的原因。

当水汽的分压饱和p p w <时,有

RT pV W A )(γγ+= 或V RT p W A )

(γγ+=,其中γ为空气(A )或水(W )的摩尔数,另由RT V p m W γ=算出的w p 大于饱和p 时,

实际水气分压为饱和p ,故满足于

饱和p V RT

p A +?

从图上将直线外延求得饱和蒸气压,

Pa p 31025.2?=饱和,然后从标准饱和蒸气压表中查

出温度,从图中的两条直线可得

mol RT pV

B A 7109.2-?==

+γγ mol

V RT p p A 7104.4/-?=-=饱和

γ

所以,管内空气和水分别有8.6μg 的7.9μg 。

说明因试题中没有给出温度T ,另一个方法是可以假设室温为20℃,因为10℃的温度误差仅引起绝对温度3%的误差,不过这种方法相对于上面的解法相比则不是很好。

例:

图4-2-5表示在10℃到30℃范围内水的饱和蒸气压曲线。现将温度为27℃、压强为1atm 、相对湿度80%的空气封闭在某一容器中,把它逐渐冷却到12℃。试问:(1)这时空气的压强是多少?(2)温度降到多少时开始有水凝结?这时空气中所含的水蒸气为百分之几?

分析:本题并未给出水的饱和蒸气压随温度变化的函数关系,却提供了水的饱和蒸气压曲线,故

图4-2-5

用图解法求出水蒸气开始凝结时的温度及饱和蒸气压。显然在降温过程中,尚未凝结的水蒸气作等容变化。这时P 与T 成正比关系。但我们不妨设从27℃降到12℃过程中水蒸气一直作等容变化,该直线与饱和气由线交点就是水蒸气开始达到饱和时的状态,即图中K 点,以后随着温度的降低水蒸气压沿饱和气曲线非线性变小。

解:(1)27℃水的饱和汽压27mmHg 。%801=B 得水蒸气分压mmHg p 6.21=水,空气分压

mmHg p 4.738=空。

设密闭容器中的空气冷却到12℃的空气分压为空p ',应用盖—吕萨克定律得空p '=701.5mmHg 。此

温度水蒸气分压

105.20>='mmHg p 水

℃水的饱和汽压10.3mmHg ,故有部分水凝结,故12℃时的

空气p '=701.5+10.3=711.8mmHg 。

(2)初态p 点为27℃、21.6mmHg ,末态点为12℃、20.5mmHg 一直线交水的饱和汽压曲线K 点为23.0℃、21.3mmHg ,此时空气分压为728.1mmHg ,这时空气中所含水蒸气百分比为

%

84.2%1003.211.7283

.21=?+。

§4.3 固液相变与固气相变

4.3.1、固液相变

①熔解物质从固态变成液态,叫做熔解。

对于晶体来说,熔解就是在一定的温度下进行的,该温度叫做这种晶体的熔点。晶体在熔解的过程中要吸收热量,但温度保持在其熔点不变,直至全部熔解为止。

对于大多数晶体,熔解时体积增大,但还有少数的晶体,如冰、铋、灰铸铁在熔解时体积反而缩小。

晶体的熔点与晶体的种类有关,对于同一种晶体,其熔点与压强有关。熔解时体积增大的物质,其熔点随压强的增加而增大,熔解时体积减小的物质,其熔点随压强的增大而减小。

晶体在熔解时,要吸收的热量,单位质量的某种物质,由固态熔解为液态时,所吸收的热量叫做物质的熔解热,记为λ,因此对质量为m 的物体全部熔解所需吸收的热量

Q=λm 。

②凝固物质由液相变为固相称为凝固。其中晶体的熔液凝固时形成晶体,这个过程又称为结晶。结晶的过程是无规则排列的粒子形成空间点阵的过程,在此期间,固、液两态平衡共存,温度保持不变。

在结晶过程中,单位质量的物质对外释放的热量称为凝固热。它与该物质在同温度下的熔解热相同。

4.3.2、固气相变

物质从固态直接变为气态的过程叫做升华。从气态直接转变为固态的过程叫凝华。常温常压下,干冰、硫、磷等有显著的升华现象。大气中水蒸气分压低于4.6mmHg ,气温降到0℃以下,水蒸气便直接凝华成冰晶为结霜。

升华时粒子直接由点阵结构变为气体分子,一方面要克服粒子间的作用力做功,同时还要克服外界压强作功。使单位质量的物质升华时所吸收的热力做功,同时还要克服外界压强做功。使单位

质量的物质升华时所吸收的热量称为升华热,它等于汽化热与熔解热之和,即汽熔升

L

L L +=。 例:已知冰、水和水蒸气在一密闭容器内(容器内没有任何其他物质),如能三态平衡共存,则系

统的温度和压强必定分别是01.01=t ℃和mmHg p 58.41=。现有冰、水和水蒸气各1g 处于上述平衡状态。若保持总体积不变而对此系统缓慢加热,输入的热量Q=0.255kJ 。试估算系统再达到平衡后,冰、水和水蒸气的质量。已知此条件下冰的升华热g kJ L 83.2=升;水的汽化热g kJ L 49.2=汽。

分析:g kJ L L L 34.0=-=汽升熔。比较熔L

与Q 的大小关系,判断出冰不能全部熔化,物态变化过程中始终是三态共存且接近平衡,所以系统的温度和压强均不变。

解:估算在题给温度和压强条件下水蒸气的密度

RT Mp =

汽ρ,M 是水蒸气的摩尔质量,代入数据,

得3

3105m kg -?=汽ρ。

同样条件下水的密度3

3101m kg ?=水ρ,33109.0m kg ?=冰ρ。水的三个状态在质量相同

条件下,水蒸气的体积远大于水和冰的体积之和。又已知冰熔化成水时体积变化不大。在总体积不

变的条件下,完全可以认为这系统的物态变化中水蒸气的体积不变,也就是系统再次平衡时水蒸气的质量是1g 。这样,系统的物态变化几乎完全是冰熔化为水的过程。

设再次平衡后冰、水、水蒸气的质量分别是x 、y 、z ,则有 z=1gx+y=2g

L x Q )1(-=

将Q 、熔L

数值代入得x=0.25g,y=1.75g 。

例:两个同样的圆柱形绝热量热器,高度均为h=75cm 。第一个量热器1/3部分装有水,它是预先注入量热器内的水冷却而形成的:第二个量热器内1/3部分是温度水t =10℃的水。将第二个量热器内的水倒入第一个量热器内时,结果它们占量热器的2/3。而当第一个量热器内的温度稳定后,它们的高度增加了△t=0.5cm 。冰的密度水冰ρρ9.0=,冰的熔解热λ=340kJ/kg ,冰的比热

)/(1.2K kg kJ c ?=冰,水的比热)/(2.4K kg kJ c ?=水。求在第一个量热器内冰的初温冰t 。

解:如果建立热平衡后,量热器内物体的高度增加了,这意味着有部分水结冰了(结冰时水的体积增大),然后可以确信,并不是所有的水都结冰了,否则它的体积就要增大到1.1/=冰水ρρ倍,而

所占量热器的高度要增加cm

h 5.2)11.1(3=-????

??,其实按题意△t 只有0.5cm ,于是可以作出结论,

在量热器内稳定温度等于0℃。

利用这个条件,列出热平衡方程

冰冰冰水水水t m c m t m c -=?+-0()0(λ ①

式中冰t 是冰的初温,而△m 是结冰的水的质量。 前面已指出,在结冰时体积增大到冰水ρρ/倍,这意味着

?????

??-=?1冰水ρρhS 水ρ

m ? ②

式中S 是量热器的横截面积,从②式中得出△m 代入①式,并利用关系式

S h

m S h m 冰冰水水ρρ3,3==

得到。

由此得

33h

St c h S t h S c ?--??-=?

冰冰冰冰水水冰水水水ρρρρρλρ

即 水

冰水冰水冰水水冰冰t c c h h

c t ρρρρρλ?--???-=3

代入数据得 冰t =-54.6℃

说明 处理物态变化问题,确定最终的终态究竟处于什么状态十分重要,对本题,就可能存在有三种不同的终态:a 、只有冰;b 、冰和水的混合物;c 、只有水。当然如能用定性分析的方法先确定末状态则可使解题变得较为简捷。

§4。4 热传递

内能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到同一物体的邻近部分的过程叫热传递。

热传递的方式有三种:对流、传导和辐射

①对流 固、液、气都能导热,但在液体和气体中还有另一种传热方式,就是流体中由于温度不同的各部分相互混合的宏观运动所引起的传热现象称为对流。对流分自然对流和强迫对流。自然对流是由于流体存在温差而引起密度差,较热的流体密度小由浮力而上升,较冷的流体密度大而下沉,从而引起对流传热。强迫对流是通过人工方式如风扇等来迫使流体流动的。

②热传导 物体或物体系由于各处温度不同引起的热量从温度较高处传递到温度较低处的现象叫热传导。它是固体中热传递的主要形式,在气体或液体中,热传导过程往往和对流同时发生。

从分子动理论的观点看,温度高处分子的平均热运动能量大,温度低处分子的平均热运动能量小,于是通过分子间的相互碰撞,一部分内能将从温度高处传递到温度低处。

如果导热体各点温度不随时间变化,这种导热过程称为稳定导热,在这种情况下,考虑长度为l ,横截面积为S 的柱体,两端截面处的温度为21,T T ,且21T T >,则热量沿着柱体长度方向传递,在△t 时间内通过横截面S 所传递的热量为

t S l T T K

Q ?-=2

1

式中K 为物质的导热系数。固体、液体和气体都可以热传导,其中金属的导热性最好,液体除

水银和熔化的金属外,导热性不好,气体的导热性比液体更差。石棉的热传导性能极差,因此常作为绝热材料。

③热辐射 物体因自身的温度而向外发射能量,发射出的是不同波长的电磁波,这种热传递方式的特点是:1、不依靠气体或液体的流动,又不依靠分子之间碰撞来传导,因而在真空环境中也能进行;2、热辐射与周围物体的温度高低是无关的。

有一类物体,能在任何温度下吸收所有的电磁辐射,其表面却并不反射,这类物体称为黑体。黑体是热辐射理想的吸收体和发射体,例如太阳可近似看作黑体。黑体单位表面积的辐射功率为J 与其温度的四次方成正比,即

4T J σ=

式中4

281067.5K m W ??=-σ,称为斯忒藩常数。

如果不是黑体,单位表面积的辐射功率J 记为

4T J εσ=

式中ε叫表面辐射系数,其值在0和1之间,由物体性质决定。

例:已知地球与太阳的半径分别是

m f m R e 8

6107,106?=?=,两者相距m d 11105.1?=,若地球与太阳均可看作黑体,估算太阳表面温度。

设太阳和地球的表面温度分别是e s T T ,,则太阳和地球发射的辐射功率

424s e s T R q σπ?= 424e e e T R q σπ?=

太阳的辐射能只有一小部分落在地球表面上,其比例为

22

4d R K e ππ=

。若不计地球本身的热源,根据地球能量平衡S e Kq q =,取K T e 290=得太阳表面温度

2

12????

??=s s R d T 例 取一个不高的横截面积是2

3dm 的圆筒,筒内装水0.6kg ,在阳光垂直照射下,经2min 温

度升高1℃,若把太阳看成黑体,已知太阳半径和地球到太阳的距离分别为m R 8

107?=和

m d 11105.1?=,并考虑到阳光传播过程中的损失,地球大气层的吸收和散射,水所能吸收的太阳

能仅是太阳辐射能的一半,试估算太阳表面的温度。(已知4

281067.5K m W ??=-σ)

解: 筒内水所吸收的热量

t cm Q ?= ①

每平方米水面吸收热功率

St Q J /=' ②

单位面积上的热功率与距离平方成反比,即

22

d R J J =' ③

斯忒藩公式 4

T J σ= ④

联立①②③④得

4

22

StR td cm T σ?=

K 3106?≈

说明 由斯忒藩公式可知,要估算太阳表面的温度,就应先求出太阳表面每单位面积向外辐射电磁波的功率,而题中所提供的水被辐射晒热的实验可以得地面上所获得的太阳辐射功率,再从距离关系即可求出太阳单位面积的辐射功率。

§4。5典型例题分析

例1 用不导热细管连接的两个相同容器里装有压

强为1atn ,相对湿度B=50%,温度为100℃的空气。现

将其中一个容器浸在温度为0℃的冰中,试问系统的压强

改变为多少?每一容器中的相对湿度是多少?已知0℃时水的饱和汽压为4.6mmHg 。

分析:当一个容器浸在0℃的冰中,另一容器中的空气与水蒸气将流入这一容器,整个系统的压强将逐步降低。达到平衡时,空气在两容器中的分压也应相等。

解:设平衡时空气在两容器中的分压02,1,V atm p p o =空为每一容器体积,由空气的总摩尔数不变的条件得

00

002100022RT pV RT V p RT V p =?+?空空

解得 mmHg p 3212=空

由于水蒸气分压不可能比同一温度下饱和蒸气压大,即mmHg p p 6.42=≤饱水,若没有水蒸气凝结,则按理想气体方程,在末态的水汽分压应等于321mmHg ,因为在初态时空气和水汽的分压

是相等的。但2空p 比4.6mmHg 大得多,说明在0℃的容器中已有水凝结,因而水p 2=4.6mmHg 所以在

末态的压强

mmHg p p p 326222=+=水空故在0℃容器中的相对湿度%1000=B ,

而在100℃容器

中的相对湿度为

%6.0%1007606

.4100=?=

B 。

图4-5-1

例1 把质量为g m 1001=的2N 与未知质量的2O 混合,在温度T=77.4K 的条件下,让单位体积的混合气体作等温压缩。混合后气体压强和体积关系如图4-5-1所示。(1)确定2O 质量2m ;(2)计算T=77.4K 时饱和2O 的压强2p 。

解:说明T=77.4K 是在标准大气压下液态氮的沸点,液态氧的沸点更高。

因为液态氧的沸点更高,所以在等温压缩中,氧气先达到饱和气压。从图中可知,从A 点起,氧气的压强达到饱和气压,设为2p 由A →B 氧气保持2p 不变而质量减少到达B 点后,氮气压强达到饱和气压,设为1p ,A →B 氮气质量1m 不变,利用状态方程和分压定律得:

在A 点:

4,,021

10222=+==

p p RT M m

V p RT M m V p A A

在B 点: 721=+p p 在A →B 中,氮气质量不变,有

01102,2,p p V V V p V p B A B A ===

解得

atm p g m atm p atm p atm p 61,1.38,1,6,322210=

====

例2 两个相同的轻金属容器里装有同样质量的水。一个重球挂在不导热的细线上。放入其中

一个容器内,使球位于容器内水的体积中心。球的质量等于水的质量,球的密度比水的密度大得多。两个容器加热到水的沸点,再冷却。已经知道:放有球的容器冷却到室温所需时间为未放球的容器冷却到室温所需时间的k 倍。试求制作球的物质的比热与水的比热之比

球c c :

解:在单位时间内通过本系统(容器—水,容器—水—球)与周围媒质的接触面所散失的热量

t Q

q ??=

与温度差有关。 )

(/T T aF t Q -=??容

式中t 是时间,

T 是容器的温度,T 是周围媒质的温度,F 是温度的某个函数,系数α由本系

统与周围媒质的接触条件决定。在本情况中对于两容器来说接触条件相同,所以对于两容器α系数相同。一个容器散失热量△Q 致使容器的温度降低了△

T 。

对于装有水的容器有

容容水水T c m c M Q ?+=?)(1

式中水M 和水C 分别是水的质量和比热,容

m 和

c 是容器的质量和比热。对于装有水和球的容

器有

球球容容水水T c m c m c M Q ?++=?)(2

式中容

m 和

C 分别是球的质量和比热,按照题意

m <<

水M ,水球M m =,容c <<水c 。所以可

以列出

水水T c M Q ?=?1

球水水T c c M Q ?+=?)(2

不难看出,在两个容器里发生温度变化τT ?的时间1t ?和2t ?是不同的,并且

1

)

(t c M a

T T F T ?=

-?水

水容容

同理可得 2

)

()

(t c c M a T T F T ?+=

-?球水水容容

)

/(/21球水水c c c t t +=??

所以对于两个容器总冷却时间1t 和2t 将满足关系式

k c c c t t =+=水

球12

由此可得

1

-=k c c 水

说明 研究物理问题时,常需建立相关物理量间的关系。而如果这些物理量对于所研究的过程或者状态的整体来说,各个局部的值不相同,因此建立有关物理量的关系时,这个量值便不好确定,这时我们一般可采取将此过程或者状态分为很多微元,先分析单个微元的情况,找出同一物理量之间产生的数量关系,进而再建立相关物理量间的关系,本题就是先找到21/t t ??的关系,然后再找到21/t t 间关系的。

例4 两个黑体的平面互相平行,一个处于恒定的高温,另一个处于恒定的低温l T ,平面之间为真空。为减小由热辐射形成的热流,在两个平面之间放置一组由两块相互绝热的黑体薄板组成的热障,这两块薄板平行于黑体平面,如所示。求:放置热障后稳定的热辐射能流与放置热障前稳定的热辐射能流间的比值ξ(略去因表面有限线度造成的边缘效应)。

解: 放置热障后达热平衡时的温度和热流分布,应有

)(414T T J h -=σ

)(4241T T J -=σ

)(442l T T J -=σ

其中J 为热辐射能流密度,σ为比例常量,三式相加得

044)(3J T T J l h =-=σ

式中0J 为放置热障前达到热平衡时的热辐射能流密度。 最后,可得所求比值为 ξ3/1/0==J J

中考物理二轮复习第二讲物态变化练习(含答案)

第二讲物态变化 命题点一基础小实验 1.如图所示,给固体加热时,采用“水浴法”达到的主要效果是让固体____________. 第1题图第2题图 2. 如图所示,温度计的示数为________ ℃. 3. 如图所示,在观察水的沸腾实验结束后,要把烫手的烧杯移到安全地方,你的做法是__________________________________. 第3题图 4.如图所示,温度计的玻璃泡在液体中位置正确的是_______(填写相应字母). 第4题图第5题图 5.图中测得的温度是________ ℃. 命题点二物态变化现象的辨识及吸放热判断 类型一自然现象、生活类 6.许多自然现象都伴随着物态变化过程,如:①积雪消融、②滴水成冰、③云消雾散、④霜打枝头等.其中放出热量的有( ) A.①② B.①③ C.②④ D.③④ 7.对图中的自然现象解释正确的是( )

8.对下列现象解释正确的是( ) A. 吃冰棒时,有时舌头会粘到冰棒上是由于舌头上的水凝华造成的 B. 炒菜时把没有沥干的菜放入油锅,热油四溅是由于水发生剧烈的汽化造成的 C. 寒冷的冬天,冰冻的衣服晾在户外也能变干是由于冰熔化造成的 D. 从冰箱里取出的矿泉水瓶,过一会儿表面变湿是由于空气液化造成的 9. 玻璃板放在热水上方,待玻璃板上出现一层细密的小水珠后,将其放入冰箱冷冻室内,几分 钟后玻璃板上就出现了美丽的冰“花”.在上述过程中,没有涉及 ....的物态变化是( ) A. 汽化 B. 液化 C. 熔化 D. 凝固 10.下列物态变化中,需要吸热的是( ) A. 山林中雾的形成 B. 路面上的水结冰 C. 河面上冰雪的消融 D. 窗户玻璃上冰花的形成 11.初夏的早晨,院子里的花儿在空气中散发着淡淡清香,花朵上的露珠在阳光下晶莹剔透,图示的情景中,应用物理知识分析正确的是( ) 第11题图 A.花儿能散发出淡淡清香表明花儿在运动 B.阳光下,露珠的蒸发会加快 C.露珠的形成过程是汽化现象 D.露珠的形成过程要吸热 12.清晨,山间升起了飘渺的雾,山体在雾中若隐若现,应用物理知识对图中现象的分析正确的是( ) 第12题图 A. 雾是水蒸气 B. 雾的形成是液化现象 C. 阳光下雾渐渐消散是升华现象 D. 雾在消散过程中要放热

中考物理考点复习第4讲物态变化试题

模块三热学 第4讲物态变化 命题点1物态变化的辨识 1.(2016·来宾)某同学对下列物理现象中所发生的物态变化以及吸、放热的解释正确的是(B) A.冬天屋顶结的霜是凝华现象,凝华需要吸热 B.放入冷冻室的矿泉水结成了冰是凝固现象,凝固需要放热 C.往皮肤上涂一些酒精会感到凉爽是汽化现象,汽化需要放热 D.夏天,剥去包装纸的冰棒周围看到“白气”是升华现象,升华需要吸热 2.(2015·百色)自然界的云、雨、雪、雾、露、霜等现象都是水的物态变化形成的,图中对水的物态变化描述正确的是(B) A.“飘散的雾”是凝华现象 B.“晶莹的露”是液化现象 C.“凝重的霜”是凝固现象 D.“轻柔的雪”是液化现象 3.(2015·北海)下面是小红的“物理笔记”部分摘录,其中不正确的是(D) A.北海的春天,常出现墙壁“冒汗”是液化现象 B.用水来冷却汽车发动机是因为水的比热容大 C.夏天在地面上洒水会感到凉快,是利用了蒸发吸热 D.衣柜里的樟脑丸变小了,属于凝华现象 4.(2014·贵港)下列现象发生的过程中,放出热量的一组是(B) (1)春天,冰雪融化成溪流 (2)夏天,从冰箱里拿出来的饮料罐“出汗” (3)秋天,清晨的雾在太阳出来后散去 (4)冬天,室外地面上出现了霜 A.(1)(2) B.(2)(4) C.(1)(3) D.(3)(4) 5.(2016·柳州)体温计用于测量人体温度,生活中它不能(填“能”或“不能”)用来测气温.衣柜里防虫用的障脑片,过一段时间会变小,最后不见了,这种从固态直接变成气态的过程叫升华(填“升华”或“凝华”).6.(2014·柳州)天气热的时候,从冰柜中拿出的冰块一会儿就变成了水,这是熔化(填“熔化”或“凝固”)过程,水一会儿就干了,这是汽化(填“汽化”或“液化”)过程. 命题点2熔化和凝固图象 7.(2016·梧州)如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的曲线图,下列说法正确的是(B) A.该物质是非晶体 B.该物质的熔点是80 ℃ C.该物质在第10 min时已全部熔化 D.该物质在熔化过程中吸收热量且温度升高

【中考二轮专题】2014届中考物理专题讲解:第三讲 物态变化(含2013年新题)

【中考二轮专题】第三讲物态变化 【考纲要求】 1.能说出生活环境中常见的温度值; 2了解液体温度计的工作原理;会测量温度; 3通过实验探究物态变化过程,尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点或沸点联系起来。 4能用水的三态变化解释自然界中的常见现象; 【命题趋势】 从历年河南省的中考试题来看,《物态变化》在中考中所占比例约为3~6%;主要考查学生对各种热现象定性的叙述,不涉及量的计算,由于热现象跟生活、生产关系密切,所以命题的思路和类型较多,常见于选择、填空和实验题。【考点探究】 考点一、温度计的使用 【例1】如图所示四种测量水温的方法,其中正确的为() 解析:温度计使用时注意做到不碰壁,不触底,全部浸入。需要记牢 答案:D 方法总结:记住使用温度计之前的注意事项;使用方法;读数方法。 考点二、物态变化的判断 【例2】下列现象中,不属于液化现象的是( ) A、烧开水时壶嘴冒“白气” B、洗热水澡时,浴室内的镜变模糊 C、清晨,草木上挂着露珠 D、寒冷的冬天滴水成冰 解析:生活中常见的液化现象有:雾、露的形成,“白气”中的“气”并不是气体而是小液滴、小水珠。 答案:D 方法总结:区分物态变化主要是能辨清变化前、后的状态,由固态到液态是熔化,由液态到固态是凝固;由液态到气态是汽化,由气态到液态是液化;由固态直接到气态是升华,由气态直接到固态是凝华。 考点三、晶体熔化、凝固过程,液体沸腾过程的特点 【例3】下列关于物质的熔化和凝固的说法中正确的是() (A)各种固体都有一定的熔点,不同的固体熔点不同 (B)晶体熔化时的温度叫熔点,不同的晶体熔点不同 (C)同种晶体的熔点高于它的凝固点 (D)晶体熔化过程要吸热,且温度不断升高 解析:晶体有熔点,非晶体没有固定的熔点,晶体的熔点和凝固点是相同的,晶体在熔化和凝固时温度不变。 答案:B 方法总结:这三个过程中温度都不变,吸热时图像是上升的,放热过程图像

人教版八年级物理《第四章物态变化》知识点+习题(含答案)打印版

第四章 物态变化 一、温度 1、 定义:温度表示物体的冷热程度。 2、 单位: ① 国际单位制中采用热力学温度。 ② 常用单位是摄氏度(℃) 规定:在一个标准大气压下冰水混合物的温度为0度,沸水的温度为100度,它们之间分成100 等份,每一等份叫1摄氏度 某地气温-3℃ 读做:零下3 摄氏度或负3摄氏度 ③ 换算关系T=t + 273K 3、 测量——温度计(常用液体温度计) ① 温度计构造:下有玻璃泡,里盛水银、煤油、酒精等液体;内有粗细均匀的细玻璃管,在外面的玻璃管上均匀地刻有刻度。 ② 温度计的原理:利用液体的热胀冷缩进行工作。 ③ 分类及比较: ④ 常用温度计的使用方法: 使用前:观察它的量程,判断是否适合待测物体的温度;并认清温度计的分度值,以便准确读数。使用时:温度计的玻璃泡全部浸 入被测液体中,不要碰到容器底或容器壁;温度计玻璃泡浸入被测液体中稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数;读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中液柱的上表面相平。 ◇温度计的玻璃泡要做大目的是:温度变化相同时,体积变化大,上面的玻璃管做细的目的是:液体体积变化相同时液柱变化大, 两项措施的共同目的是:读数准确。 二、物态变化 填物态变化的名称及吸热放热情况: 1、熔化和凝固 ① 熔化: 定义:物体从固态变成液态叫熔化。 晶体物质:海波、冰、石英水晶、 非晶体物质:松香、石蜡玻璃、沥青、蜂蜡食盐、明矾、奈、各种金属 熔化图象: 熔化特点:固液共存,吸热,温度不变 熔化特点:吸热,先变软变稀,最后变为液态,温度不断上升。 熔点 :晶体熔化时的温度。 熔化的条件:⑴ 达到熔点。⑵ 继续吸热。 ② 凝固 : 定义 :物质从液态变成固态 叫凝固。 固 液 升华 吸热 凝华 放热

初中物理复习专题训练(有答案)第四讲 物态变化

第四讲物态变化 温度和温度计 背记知识 (1)液体温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的. (2)使用温度计时,要看清温度计的量程和分度值;将玻璃泡全部浸入被测液体中,且不能接触容器底或壁;待示数稳定后再读数,读数时玻璃泡不能离开被测液体,视线要与液柱的液面相平. (3)体温计的量程为35~42℃,分度值为0.1℃,体温计在使用时可以离开人体读数. (4)人的正常体温约为37℃,洗澡水的温度约为40℃,适宜人的环境温度约为25℃. 1.体温计是根据水银的热胀冷缩的性质制成的,一支使用过但没有甩过的体温计,读数停留在36.8℃,被误用来测量病人的体温,若体温计读数如图所示,则病人实际体温是37.8℃.该体温计的分度值为0.1℃. 物态变化的辨析 背记知识 (1)物质从固态变成液态的过程叫熔化,熔化吸热;物质从液态变成固态的过程叫凝固,凝固放热;物质从液态变成气态的过程叫汽化,汽化吸热;物质从气态变成液态的过程叫液化,液化放热;物质从固态变成气态的过程叫升华,升华吸热;物质从气态变成固态的过程叫凝华,凝华放热. (2)晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点;晶体在熔化时吸收热量,温度不变. (3)液体沸腾时吸收热量,温度不变. 2.下列现象产生的过程中要吸热的是(D) A.壶口附近的”白气” B.北方的冬天,植物上的雾凇

C.夏天的清晨,昆虫身上的露珠 D.铁矿熔化成的铁水 3.下列关于物态变化的说法中,正确的是(C) A.夏天从冰箱里拿出来的冰棒冒”白气”,是汽化现象 B.晶体熔化时吸热,非晶体熔化时不吸热 C.干冰作为人工降雨的冷却剂,是利用它升华吸热的特点 D.人们吹电风扇感到凉爽,是因为电风扇降低了气温 4.如图所示为甲、乙两种物质温度T随加热时间t变化的图像,下列说法正确的是(C) A.甲物质是晶体,乙物质是非晶体 B.甲物质的熔点为210℃ C.乙物质在BC段时处于固液共存状态 D.乙物质在BC段温度不变,不吸热 5.如图所示是海波温度随时间变化的图像,已知海波的熔化温度是48℃,则(C) A.海波在AB段处于固态 B.海波在BC段既不吸热也不放热 C.海波在BC段内能逐渐变小 D.海波在CD段吸收热量

03第三讲中考真题演练

中考真题演练 命题点一温度与温度计 1.判断下列说法是否符合实际 (1) ( 2019 -河北15A)洗澡水的温度约为70 C o() (2) ( 2019 -河北15D)近几年石家庄冬季平均气温约10 C o() (3) ( 2019 -河北15C)绿色蔬菜保鲜的适宜温度约为30 C o() (4) ( 2019 -河北16A)人体的正常体温约为38.6 C。() (5) ( 2019 -河北17B)电冰箱冷冻室的温度约为4 C。() (6) ( 2019 -河北16B)夏天白洋淀的水温平均约为2 C o() 命题点二物态变化的辨识及其吸放热的判断 2. (2019 ?河北17题2分)下列发生了物态变化的现象中,属于凝华的是 ( ) A. 洒在地板砖上的水不见了 B. 刚出冷库的冻肉比原来重 C. 加在饮料中的冰块越来越小 D. 放在衣柜里的樟脑丸变小了 3. (2019 -河北18题2 分)下列现象发生的过程中,放出热量的一组是() ①冰雪消融②积水干涸③滴水成冰④霜满枝头 A. ①② B.①③ C.②④ D.③④ 4. (2019 -河北17题3 分)下列与物态变化相关的说法正确的是() A. 出汗时吹风扇感觉凉快,是因为风降低了室温 第 1 页

B. 石蜡和冰的熔化一样,都吸热但温度保持不变 C. 冬天人呼出的“白气”和露珠的形成原理相同

D. 因为雪的形成过程中吸收热量,所以下雪时天气变冷 5. [2019 -河北23( 2)题2分]将一个底部封闭的薄壁金属管固定在支架上,管中装一些酒精,然后用塞子塞紧管口。把一根橡皮条缠在管子上并迅速来回拉动,很快会观察到塞子被酒精蒸气顶出(如图所示)。回答下列问题:请从物态变化角度提出一个问题并回答。 问题: ____________________________________________________________ 回答: ___________________________________________________________ 。_ 命题点三探究水沸腾时温度的变化特点 6. (2019 -河北32题4分)探究水沸腾时温度变化的特点。 (1) 如图所示实验中的错误之处是________________________________ 烧杯上加盖的目的是 ____________________________________ 。 (2) 改正错误后,继续实验,记录的数据如表。分析表中数据可知,烧杯内水 面上方气压 ________ 准大气压。 ⑶水沸腾后,烧杯上方出现大量“白气”,和它的形成过程相同的是 _____ (选填序号)。 ①冰②霜③雾④雪 参考答案 1. (1) X (2) X (3) X (4) X (5) X (6) X 2. B 3. D 4.C 第 3 页 5.塞子被酒精蒸发顶出的过程中,发生了怎样的能量转化内能转化为机械

中考物理 第1篇 第四讲 物态变化试题1

第四讲物态变化 一、选择题 1.(2016·遵义)下列温度值最接近实际的是( B ) A.健康成年人的体温是39 ℃ B.让人感觉温暖而舒适的室内温度是25 ℃ C.洗澡时淋浴的适宜水温是60 ℃ D.在一个标准大气压下盐水的凝固点是0 ℃ 2.(2015·滨州)下图是四位同学用温度计测水温的实验操作过程,其中正确的是( C ) 3.(2016·天津)如图是某物质熔化时温度随时间变化的图象,根据图象中的信息,判断下列说法正确的是( B )

A.该物质为非晶体 B.该物质的熔点是80 ℃ C.在第5 min时物质已全部熔化 D.第10 min时物质处于液态 4.(2015·襄阳)夏天,人在电风扇下吹风感到凉爽,这是因为( C ) A.电风扇吹来的是冷风 B.电风扇吹风可降低室内温度 C.电风扇吹风可加速人体汗水的蒸发,吸收了皮肤的热 D.以上说法都正确 5.(2016·邵阳)夏天,盛一盆水,在盆里放入两块高出水面的砖头,砖头上搁一只篮球,再把装有剩饭剩菜的碗放入篮子,用纱布袋罩好,就做成一个“简易冰箱”如图,篮子里的饭菜放置大半天也不会变质,以上“简易冰箱”的工作原理是( B )

A.液化放热 B.蒸发吸热 C.凝固放热 D.升华吸热 6.(2016·广州)将杯中的液态氮(沸点为-196 ℃)倒入盛有奶浆的碗制作冰淇淋,观察到杯中液态氮沸腾,杯外壁出现白霜,则( C ) A.杯中液态氮放热 B.杯中液态氮温度不断上升 C.杯中液态氮不断吸热,温度保持-196 ℃ D.白霜是空气中水蒸气液化形成的 7.(2016·临沂)四季分明的临沂城宜商宜居。下列自然现象中,属于凝华的是( D )

中考物理总复习第二讲物态变化精练版

第二讲物态变化 (时间:30分钟分值:48分) 评分标准:选择题每小题2分,填空题每空1分 一、选择题 1. (2017常德)夏季,汗流浃背的同学吹电风扇感觉凉爽,下列现象在物态变化上与此相同的是( ) A. 夏天,湿衣服变干 B. 春天,冰雪消融 C. 深秋的早晨,树叶上挂满露珠 D. 用久了的灯丝变细 2. (2017扬州)天气炎热,小明在吃冷饮时观察到一些现象,下列分析正确的是( ) A. 将冷饮从冰箱里拿出时,感觉到“粘”手是凝固造成的 B. 包装盒外面的霜,是液化造成的 C. 打开冷饮包装纸,看到有“白气”生成是升华造成的 D. 吃冷饮时感到凉爽,主要是凝华造成的 3. (2017云南)下列物态变化中属于放热现象的是哪一组( ) ①初春,冰封的湖面解冻②盛夏,旷野里雾的形成③深秋,路边的小草上结了一层霜④严冬,冰冻的衣服逐渐变干 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④ 4. (2017辽阳)下列物态在形成过程中吸热且保持温度不变的是( ) 5. (2017重庆A卷)“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》,深受观众的青睐.下列对古诗文中涉及的热现象解释正确的是( ) A. “雾凇沆砀,天与云与山与水,上下一白.”雾凇的形成是升华现象 B. “月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠.”霜的形成是凝固现象 C. “青青园中葵,朝露待日晞.”露的形成是汽化现象 D. “螣蛇乘雾,终为土灰.”雾的形成是液化现象

6. (2017河南)下列对生活中的物理现象及其原因分析,错误的是( ) A. 游泳后,从水中出来感觉较冷,是由于水蒸发时吸热 B. 冬天,窗玻璃上出现冰花,是由于水蒸气发生了凝华 C. 夏天,常用干冰给食品保鲜,利用了干冰熔化吸热 D. 冬天,在保存蔬菜的菜窖里放几桶水,利用了水凝固放热 7. (2017淮安)随着人口和经济的快速增长,水污染日益加剧,因此污水净化具有重要的意义,如图所示为小明设计的太阳能净水器,在污水净化过程中发生的物态变化是( ) A. 先熔化,后凝固 B. 先汽化,后液化 C. 先升华,后凝华 D. 先汽化,后凝固 第7题图 8. (2017德州)夏天,盛一盆水,在盆里放两块高出水面的砖头,砖头上搁一只比盆小一点的篮子.篮子里有剩饭、剩菜,再把一个纱布袋罩在篮子上,并使袋口的边缘浸入水里(如图所示),就做成一个“简易冰箱”.即使经过一天时间里面的饭菜也不会变质,与“简易冰箱”的工作原理相同的是( ) 第8题图 A. 吃冰棒解热 B. 在中暑病人额头上擦酒精 C. 烧开水时冒“白气” D. 衣箱中的樟脑丸逐渐变小 9. (2017滨州)如图所示,在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,下列说法正确的是( ) A. 水的沸腾是一种缓慢的汽化现象

2021中考物理复习考点梳理:第3讲 物态变化

温度及其测量 温 度 概念表示物体__冷热程度__的物理量 常用 单位摄氏度(℃) 在标准大气压下__冰水混合物__的温度为 0 ℃,__沸水__的温度为100 ℃,在0 ℃和 100 ℃之间分成100等份,每1等份就是 __1__℃ 读数人正常体温为37 ℃,读作__三十七摄氏度__ 温 度 计 原理液体的__热胀冷缩__ 使用 方法①使用前:观察温度计的__零刻度线__和__ 量程__,认清温度计的__分度值__ ②使用时:a.放——温度计的玻璃泡要__全部 浸入__被测液体中,不能接触__容器壁和底 __;b.读——读数时温度计的玻璃泡不能离开 __被测液体__,且要等示数__稳定__后再读 数,视线应与温度计中液柱的凹表面__相平 __ 2.常用温度计与体温计的区别 测量范围分度值构造读数使用方法常用温 度计-20~ 100℃ 1 ℃玻璃泡与 直管间粗 细均匀不能离 开被测 液体 读数不能甩 体温计35~ 42℃0.1℃玻璃泡与 直管间有 细小缩口能离开

人体 读数使用前要 向下甩几 下 【提示】(1)温度只能说“是多少”或“达到多少”,不能说“有”或“没有”。 (2)温度计读数时先找零刻度线,若液柱面在零刻度线以下,应从零刻度线往下读,反之往上读。 (3)使用温度计时不能使被测物体的温度超过温度计内液体的沸点,或低于液体的凝固点。 (4)通常不要求估读到分度值下一位。 熔化和凝固 1.固态熔化(吸热) 凝固(放热) 液态 晶体非晶体示例金属、海波、冰松香、玻璃、沥青 特点__有__一定的熔点没有固定的熔点 熔化条件温度达到熔点,且继续__吸热__ 持续吸热 凝固条件温度达到凝固点,且继续__放热 __ 持续放热 图像 晶体熔化和凝固 非晶体熔化和凝固 晶体。 (2)同种晶体的熔点和凝固点相同。 汽化和液化1.汽化和液化 状态变化吸、放热情况汽化__液__态→__气__态__吸__热 液化 __气__态→__液__态__放__热 液化方式:__加压__、__降温 __ 探究课题:水的沸腾

第四讲 物态变化—2021届中考物理总复习课前预习讲义

第四讲物态变化 知识清单 温度及其测量

熔化和凝固

汽化和液化 升华和凝华

六种物态变 化及其吸、 课前达标 1.如图所示,该温度计的示数为96℃。 2.质量相同的0 ℃的冰比0 ℃的水冷却效果好,这是因为冰熔化(填物态变化名称)时吸收热量,此过程中冰的温度保持不变(选填“升高”“降低”或“保持不变”)。 3.寒冷的冬天,人们在室外呼吸时会呼出“白气”,它是水蒸气(填物质名称)通过液化(填物态变化名称)形成的小水珠。 4.农民伯伯晒粮食时常常将粮食尽可能展开,并且充分利用阳光和通风,这是因为粮食中水分的蒸发快慢与温度、表面积大小、空气流动速度有关。

5.甲、乙两种物质在常温下为固态,如图所示为甲、乙两种物质温度T随加热时间t变化的图像,下列说法正确的是(C) A.甲物质是晶体,乙物质是非晶体 B.甲物质的熔点为210 ℃ C.乙物质在BC段时处于固液共存状态 D.乙物质在BC段温度不变,不吸热 6.如图是寒冷地区出现的“雾凇”,下列说法正确的是(C) A.雾凇是由空气遇冷凝华形成的 B.雾凇和小河里的冰的形成过程一样 C.雾凇是由空气中的水蒸气遇冷凝华形成的 D.雾凇形成的过程中需要吸收热量 7.利用如图甲所示装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。

(1)按规范组装器材时,应按照从下往上(选填“从上往下”或“从下往上”)的顺序安装。 (2)如果想减小从加热到水开始沸腾的时间,可以增加水的初温(或减小水的质量或增大酒精灯火焰) (写出一条即可)。 (3)由实验数据绘制出温度随时间变化的图像,如图乙所示。分析图像可知,水的沸点是98℃,还可获得的信息有水沸腾过程中温度不变(写出一条即可)。

第四章 物态变化 测试

第四章 物态变化 一、填空题 1.有以下六种物质:铁、牛奶、水晶、白酒、水银、饼干。我们可以把它分成两类: (1) 一类包括:_________________________,它们的共同特点是 _________________; (2) 另一类包括:______________________,它们的共同特点是_________________。 2.关于温度计,请你填写以下空格。 (1)温度计是根据液体的________________的性质制成的。 (2)图2是体温计和寒暑表的一部分,其中 图是体温计,甲、乙两温度计的示数分别为 ℃和 ℃。 (3)下表是几种物质的沸点和熔点。 ① 南极的最低温度为-88.3℃。应选用_________温度计来测 量南极气温,因为___________________________________________; ② 在标准大气压下,沸水的温度为100℃。应选用_________温度计 ℃

来测量沸水温度,因为______________________________________。3.在一个盛有冰水混合物的烧杯中插入一支温度计,用酒精灯对烧杯缓慢加热。小晶同学将观察结果记录在下表中,分析此表,你可以得到的结论是:____________________ ____________________________________________________。 4.把饺子放在水中煮,不会变黄、变焦;而把饺子放在油中炸,就会变黄、变焦。这是因为______________________________________。5.对于小手术的麻醉,医生常用一种沸点为13.1℃的液体氯乙烷,把准备施行手术的部位“冻结”起来。这是利用了液体氯乙烷在___________时需要______热的原理。 6.指出下列的物理现象属于物态变化中的哪种方式: ①烧菜时,大量的油的蒸气在抽油烟机里变成油被收集在小油杯内______ ②鱼塘中的水变少______ ③用钢水浇铸成车床零件______ ④沥青马路在太阳照射下越变越软______ ⑤固体清新剂变小

广东省2020中考物理一轮复习 第四讲 物态变化 命题点1 温度与温度计 六种物态变化

第四讲物态变化 命题点1 温度与温度计六种物态变化 类型1 温度的估测 1. 下列数据,最接近实际的是( ) A. 人感觉最舒适的环境温度为30 ℃ B. 冰冻矿泉水(内有少量冰块)的温度约0 ℃ C. 一支新的2B铅笔的长度约为18 dm D. 一位中学生的质量约为40 g 类型2 温度计原理、使用及读数 2. (2018枣庄)用体温计测量病人甲的体温,示数是38 ℃,如果该体温计未经甩过就用来测量病人乙的体温,示数也是38 ℃.下列判断正确的是( ) A. 乙的体温一定等于甲的体温 B. 乙的体温不可能等于甲的体温 C. 乙的体温不可能高于甲的体温 D. 乙的体温一定低于甲的体温 3. (2019博雅中学二模)体温计是根据液体的____________规律制成的,如图所示的温度计的示数是________℃. 第3题图 4. (2018黄冈)在测量水温度的实验中,某同学的做法如图甲所示.该做法存在的错误是____________________________.改正错误后,温度计的示数如图乙所示,则水的温度为________. 第4题图

类型3 物态变化辨识及解释 5. 庆祝新中国成立70周年阅兵上,空中梯队接受了祖国人民的检阅,并在蔚蓝的天空中划出美丽的“彩带”(如图),这种现象俗称“飞机拉烟”.产生这一现象的原因之一是飞机在飞行过程中排出的彩烟剂气体遇冷所致. 这一过程中排出的彩烟剂发生的物态变化是( ) 第5题图 A. 熔化 B. 蒸发 C. 液化 D. 升华 6. (2019天津)把酒精擦在手背上后,擦酒精的部位会感觉凉.这主要是因为酒精( ) A. 凝固放热 B. 升华吸热 C. 液化放热 D. 蒸发吸热 7. (2019阳春市一模)在北方的冬季,常见的几种物态变化现象中,属于液化的是( ) A. 室外冻冰的衣服变干 B. 房间窗户玻璃的内表面出现冰花 C. 湖面结了厚厚的一层冰 D. 正在跑步的人,口中呼出“白气” 8. (2019长沙)“二十四节气”是中华民族智慧的结晶,有关节气的谚语,下列分析正确的是( ) A. “惊蛰云不停,寒到五月中”,云的形成是升华现象 B. “伏天三场雨,薄地长好麻”,雨的形成是凝固现象 C. “霜降有霜,米谷满仓”,霜的形成是凝华现象 D. “小寒冻土,大寒冻河”,河水结冰是熔化现象 9. (2019齐齐哈尔)下列物态变化中,吸热的是( )

八上第二讲物态变化分解

初二物理教案 第一讲温度计、熔化和凝固

三.温度计 (1)温度计的构造 实验室温度计(常用温度计)由内径细而均匀并带有刻度的玻璃管及一个 下端 装有适量液体(酒精、煤油、水银等)的玻璃泡组成. (2)测温原理 常用温度计是根据液体的热胀冷缩的性质制成的. (3)使用温度计的注意事项 观察:① 零刻度; ② 分度值; ③ 量程(温度计所能测量 的最低温度和最高温度) 放置:① 温度计的玻璃泡要与被测物体充分接触; ② 测量液体温度时,玻璃泡不要接触到容器底或容器壁; 读数:① 读数时,温度计的玻璃泡始终不能离开被测物体; ② 等温度计的示数稳定后再读数; ③ 读数时,视线要与温度计中液柱的表面平齐,不能仰视或俯视。 记录:① 记录时一定要带单位(℃); ② 是零下时,可在数字前面加负号,如零下5摄氏度,可记为-5℃. (3)热力学温度(国际单位) ① 热力学温度是以绝对零度(宇宙中温度的下限)为起点的温度,单位是开尔文,用符号“K”表示.在表示温度变化时,每1K 的大小与1℃的大小是相同的.但由于零点不同,从而对于同一个温度用两种不同的温标表示时,其数值大小不同.热力学温度T 和摄氏温度t 的关系是:(273)K T t =+. ② 在国际单位制中,温度的度量使用热力学温标. 四.温度计的常见种类 (1)实验用温度计(如图甲) 量程:-20℃~110℃ 分度值:1℃ (2)寒暑表(如图丙) 量程:-30℃~50℃ 分度值:1℃ (3)体温计:(如乙图)体温计是用来测人体体温的温度计 量程:35℃~42℃ 分度值:0.1℃. 使用前为使玻璃管中的水银回到玻璃泡中,必须用力向下甩体温计; 使用时可以离开人体读数. 2.温度的单位及温度的读法 3.温度计的构造、使用与读书注意事项 热力学温度计为选件内容,教师可根据情况进行扩展讲解 4.常见温度计的种类,争取选择温度计,了解体温计的的特点 、

初中物理-物态变化分层精练

第三讲物态变化 一、填空题 1.(南昌九年级第二次质量调研测试)“C919”是中国人的飞机梦,它已经进入适航认证阶段,其中非常重要的一项就是结冰试验.飞机表面结的冰是由飞机飞行过程中过冷水滴或降雨碰到机体后________而成的,也可由水蒸气在机体表面________而成.(均填写物态变化名称) 2.(临川一中一模)庐山是中华十大名山之一,以风景优美文化底蕴深厚而闻名于世,曾任临川内史的东晋诗人谢灵运游庐山有诗云:“昼夜蔽日月,冬夏共霜雪”,霜的形成是物态变化中的____________现象,该过程______(选填“吸”或“放”)热. 3.(江西样卷)冬天,在炉子上烧菜的时候,火焰熄灭前后一瞬间会出现如图甲、乙所示的两种情景,可以确定______(选填“甲”或“乙”)是火焰熄灭前的情景.这些“白气”实质上是一些__________(选填“水蒸气”或“小水滴”). 4.(达州)如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图像第6min时的内能________(选填“大于”“等于”或“小于”)第8 min时的内能;该物质在CD段的比热容是AB段比热容的______倍(被加热物质的质量和吸、放热功率不变). 第4题图 二、选择题 5.(萍乡九年级摸底考试)寒冬季节,爸爸开车和小明去外婆家,车开了一会儿,车前窗玻璃变得雾蒙蒙的;于是,爸爸打开车内空调,对着前窗玻璃吹风,发现玻璃迅速清晰起来.这里,先后发生的物态变化是( ) A.先汽化后液化B.先液化后汽化 C.先凝华后升华D.先升华后凝华 6.(易错)下列说法正确的是( ) A.0 ℃的冰比0 ℃的水冷 B.-6 ℃读作“零下6摄氏度”

初中物理第二讲 物态变化

第二讲物态变化 一、选择题 1. (2019镇江)下列物态变化中,属于液化的是() 2. (2019海南)用3D打印技术可以打印钛合金眼镜架.在高能激光的作用下,钛合金粉末吸收热量变成液态,再定型成为镜架,在此过程中发生的物态变化是() A. 熔化和凝固 B. 升华和凝华 C. 汽化和液化 D. 液化和凝固 3. (2019齐齐哈尔)下列物态变化中,吸热的是() 第3题图 A. 冰棍“冒”出的“白气” B. 昆虫和植物上的露珠 C. 用久了的白炽灯,灯丝变细 D. 北方寒冷的冬天洒水成冰 4. (2019荆州)下列关于物态变化的说法,不正确 ...的是() A. 冬天在菜窖里放几桶水,利用了水凝固吸热 B. 夏天,从冰箱里面拿出来的饮料罐“出汗”是液化现象 C. 霜是水蒸气遇冷凝华形成的 D. 晾晒的湿衣服变干是汽化现象 5. (2019陕西定心卷)如图所示是陕西的特色美食——羊肉泡馍,羊肉泡馍具有料重汤鲜、肉

烂味醇、馍筋光滑、色彩艳丽、香气四溢等特点,倍受陕西人民的喜爱.关于羊肉泡馍下列说法不正确 ...的是() 第5题图 A. 当汤沸腾以后,把炖汤的火调小后沸腾的汤温度不变 B. 腌制糖蒜时将白糖放入水中,水变甜是熔化现象 C. 吃泡馍时用嘴吹气是为了加快蒸发,让温度能降得快一些 D. 香气四溢是由于分子处在永不停息地无规则运动中 6. (2019眉山)2019年3月22日是第二十七届“世界水日”,提高节水意识,培养良好的用水习惯,是我们每个公民的义务和责任.关于水的物态变化,下列说法中正确的是() A. 地球表面上的水可汽化成水蒸气 B. 水蒸气与冷空气接触,熔化成水滴 C. 小冰晶在降落过程中,液化成雨水 D. 河面上的水凝华成冰,封住了河道 7. (2019陕师大附中七模)下列有关物态变化的现象说法正确的是() A. 高压锅可以快速将食物煮熟,是因为气压越高沸点越低,因此水可以更快沸腾 B. 冰箱冷冻室内取出的冰棍上出现白色颗粒,是由空气中的小水滴凝固而成 C. 舞台喷洒干冰,干冰先升华后液化从而产生烟雾 D. 冬天寒冷的北方,测量室外气温时不能选用水银温度计,是因为水银的凝固点太高 8. (2019贵阳)冬季,通常可以看到教室的窗玻璃上附着一层小水珠,当室外气温更低时,还会看到窗玻璃上结有冰花.下列关于水珠、冰花的分析中正确的是() A. 它们均是水蒸气凝华形成 B. 它们均附着在窗玻璃的室外一侧

第4讲 物态变化

第4讲 物态变化 §4.1 相与相变 相:指的是热学系统中物理性质均匀的部分,一个相与其他部分之间有一定的分界面隔离开来。例如冰和水的混合物中,因为冰和水的物理性质不同,故为不同的相,但它们的化学成份相同。一种化学成分称为“一元”,因此冰水混合物称为单元二相系,而水和酒精的混合物就是二元单相系。 相变:不同相之间的相互转变称为相变。 相变特点:伴随物态的变化;要吸收或放出的热量。 相变潜热:相变时吸收或放出的热量统称相变潜热。 )()(1212V V p u u l -+-= )(12u u -称为内潜热,)(12V V p -称为外潜热。 三相图:将同一种物质的汽化曲线OK 、熔解曲线(熔点随外界压强的变化关系)OL 、升华曲线(固体上饱和气压随温度的变化关系)OS 同时画在P-T 图上,我们就能标出固、液、气三态存在的区域,这称为三相图。每条曲线对应着两态平衡共存的情况。三条曲线的交点O ,对应三态平衡共存的状态,称为三相点。 如下图为水的三相图。水的水相点O 是水、冰、水蒸气平衡共存的状态,其饱和水汽压 mmHg P S 58.4=、温度T=273.16开0.01℃,这是国际温标规定的基本固定点。因为水的三相点是 唯一的,不像冰点和汽点那样会随外界压强的变化而变化。 例 如图4-1-1所示的P-T 图线中,表示了一定质量某种物质的不同物相所存在的区域。下面有关这种物质的几个说明中,哪些是正确的?( ) A.当三相点T T >时,可以存在升华现象 B.在凝固过程中体积增大 C.当 临界点 T T >时,可以存在沸腾现象 D.当三相点p p <时,它是一种稳定的液体 E.以上说法都不对 分析:将液体和固体上方的饱和汽压随温度变化的曲线SK ,升华曲 线SO ,以及熔点随温度变化的熔化曲线SL ,同时画在P-T 图上(图2-1-1),我们就能标出固、液、汽三态存在的区域;每条曲线对应着两态平衡共存的情况,三根曲线的交点S ,对应着三态平衡共 存的惟一状态,称为三相点,图线叫三相图。当三相点T T >时,这种物质从固态必须经过液态才能变化为汽态,所以选项A 不正确。在凝固过程中,看固态和液态之间的SL 曲线,它们的熔点随压强的增加而升高,熔化过程中体积是膨胀的,凝固过程中体积是细小的,与水的反常膨胀不同,所 以选项B 也不正确,当 临界点T T >时,这种物质不可能以液体存在,不论压强多大,它总不能凝结为液相,所以不存在沸腾现象,临界点的温度已高于任何情况下的沸点温度。选项C 也不正确。当 三相点p p <时,这种物质只有固态与汽态而不是一种稳定的液体。选项D 也不正确。 解:选项E 正确。 点评 这是一道考查对物质三态变化的综合题,通过三相图,认识三态之间的变化和三相点与临界点的物理意义。 L 458 100 374 2181 c c t o T 图4-1-1

【配套K12】[学习](江西专版)2019年中考物理总复习 第三讲 物态变化真题演练

第三讲物态变化真题演练 考点温度与温度计(6年5考,1~3分) 1.(2015江西11题3分)以下是小明估计的常见温度值,其中合理的是( ) A.中考考场的室温约为50 ℃ B.冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为-5 ℃ C.洗澡时淋浴水温约为70 ℃ D.健康成年人的腋下体温约为37 ℃ 2.[2016江西21(2)题2分]如图所示,是手机中显示天气预报的截图。观察此图可知,当天的最大温差是____________;19:54时的气温是____________。 第2题图 3.(2014江西20题第1空1分)物理实验中经常需要进行测量。如图所示,温度计的量程是__________________℃。 第3题图 4.[2013江西18(3)题1分]许多基本仪器制作时都运用了转换的思路,将不易观测的量转换为易观测的量。请将表格填写完整。 5.[2018江西23(3)题2分]如图所示,是一种家庭常用的温度计,又称寒暑表,它是根据__________的规律制成的,其测量范围是____________________。

第5题图 考点物态变化的辨识及吸放热判断(6年4考,2分) 6.(2015江西3题2分)云、雨、雹、雪、雾、露、霜都是水的家族成员,其中露的形成属于________,霜的形成属于________。(均填物态变化名称) 7.(2016江西3题2分)如图所示,是水的循环示意图。请补充完成图中(1)____________、(2)____________两处所对应的物态变化名称及吸放热情况。 第7题图 8.(2014江西3题2分)如图所示,是物质三种状态下的物理模型,丙图的物质处于________状态,物质由甲图直接变成丙图的过程为________(填物态变化名称)。 第8题图 9.(2013江西2题2分)温泉的开发是人们利用地热的一种形式。冬天,温泉水面的上方笼罩着一层白雾。这是水蒸气遇冷________形成的小水滴;雪花飘落到池水中立刻不见踪影,这是雪花________成水融入温泉水中。(填物态变化名称) 考点影响蒸发快慢的因素(6年1考,8分) 10.(2016江西24题8分)雨过天晴,善于观察的小红在放学回家的路上,发现路面上积水少的地方一会儿就干了,而水多的地方就很难干。 【提出问题】液体蒸发快慢是否与液体的质量有关? 【设计实验并进行实验】 身边可利用的器材:天平、水、烧杯若干、量筒若干。 【方案一】 (1)在相同环境下,选择天平、水、两只相同的烧杯; (2)可以使用天平来定量判断液体蒸发快慢是否与液体的质量有关,具体做法是:

第四章物态变化

第四章物态变化 4.1 温度计 1、摄氏温度规定,在一个大气压下,____________的温度是0C,____________的温度是100C,人的正常体温是______。 2、液体温度计的工作原理是:__________________。 3、使用温度计测液体的温度时,温度计的玻璃泡不能碰容器______和______,玻璃泡要____________在液体中,读数时温度计的玻璃泡 ______离开液体。(填“能”或“不能:) 4、下图甲、乙、丙、丁各温度计的分度值是1℃,它们的读数分别是:__________、__________、__________、__________。 5.图4—2中有A、B、C、D四种测量水温的操作。请你评价这四种操作方法的正误。如果是错误的,指出错在哪里。 图4—2 A__________________________________________________ B__________________________________________________ C__________________________________________________ D__________________________________________________ 4.2 熔化和凝固

1、物质从______态变成______态的过程叫做熔化,熔化______热;物质从______态变成______态的过程叫做凝固,凝固______热,请各举两例:熔化①______________;②_____________________;凝固①______________;②__________________。以下两例分别属于什么物态变化? (1)春天,冰雪消融,是__________,_____热。 (2)铁水浇入模子铸成铁件,是__________,_____热。 2.小明通过学习得到下面几个结论,请帮他补充完整: (1)物质从__________态变成__________态的现象叫做凝固,晶体凝固时的温度叫__________. (2)酒精的凝固点是-117℃,它在-115℃时是__________态,在-120℃时是__________态. (3)钢块化成钢水时,钢块要__________热;水结成冰时,水要__________热. (4)冬天北方农村的菜窖里放几桶水,菜就不易冻坏,这是因为水__________时会__________热,因此窖内温度不致太__________. (5)小明针对本单元所学的知识列出了下面的表格,请帮他填写完整 (6)晶体和非晶体的区别:________________________,冰、海波、金、铁、玻璃、沥青中是晶体的有_____________________。 晶体熔化的条件:①_____________________②_____________________;晶体凝固的条件:① _____________________②_____________________。 3、在下图中,A、B、C、D分别为__________、__________、__________、__________的图象。 4、固体分晶体和_________两类.在松香、萘、冰、玻璃、铁、蜂蜡中,属于晶体的是__________,它们都有固定的_________。 5、水银的熔点是-39℃,它在-40℃时呈______态,在-39℃时呈______态或________态,也可能呈________态,-38℃时呈_______态。 6、若将铁和玻璃分别加热熔化,则[ ] A.玻璃没有熔点,所以不会熔化

中考物理总复习第一编教材知识梳理篇第四部分热学第二讲温度与物态变化精讲试题

第二讲温度与物态变化 ,贵阳三年中考命题规律) 年份题型题号考查点及如何考查分值总分 2016选择题7 物态变化:物质状态由液态变成固态 为凝固 3分 2015选择题8 物态变化:考查了熬制糖水的过程 中,糖水内的水是在低压下沸腾汽化 成水蒸气的物态变化。 3分 2014选择题 1 物态变化:考查了“露水”是空气中 水蒸气的液化现象。 3分 分析上表可知:贵阳三年中考中对“温度与物态变化”的考查,主要是以物态变化、加快液体蒸发速度的方法的形式出现。其中温度与温度计的知识未考查,晶体的熔化与凝固和液体沸腾的实验未考查。 ,贵阳五年中考真题演练) 物态变化 1.(2014贵阳中考1题3分)露,是常见的自然现象之一,如图所示,露水是空气中水蒸气经下列哪一物态变化形成的( A ) A.液化B.凝固C.凝华D.熔化 思路点拨:液化是指物质从气态变为液态的过程,它需要放热。早晨,由于温度较低,空气中的水蒸气遇冷放热液化形成液态的小水珠而形成露水。故选A。 2.(2013贵阳适应卷7题3分)我们常会看到清晨的河面弥漫着一层薄雾,如图所示。这层雾是由于河水蒸发的水蒸气经下列哪种物态变化而形成的( A ) A.液化 B.凝华 C.汽化 D.升华 3.(2016贵阳中考7题3分)水是大自然的精灵,瞬息万变中向我们展示了它神秘的特性。如图所示的四个场景中,因为水的凝固而形成的是( B ) ,A.草叶上的露珠) ,B.屋檐下的冰凌) ,C.树叶上的白霜) ,D.旷野上的白雾) 思路点拨:凝固是液体变成固体。 分子的热运动与影响液体蒸发快慢因素的综合 4.(2015贵阳中考8题3分)在制糖工业中,熬制糖水的时间越长,糖水的味道越甜。这是由于在熬制过程中,糖水内的水经过下列哪种物态变化所致( C ) A.凝固 B.升华 C.汽化 D.熔化 思路点拨:在熬制糖水的过程中,糖水内的水在低压下沸腾汽化成水蒸气扩散到空气中,故正确答案应选C。则A、B、D都是错误的。 5.(2016贵阳中考25题6分)小健利用如图1甲所示的实验装置探究“水沸腾的特点”。

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